[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage eines Maßbandes einer
Winkelmessvorrichtung sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.
[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung eine Baueinheit, bestehend aus einem Maßband und
einer Vorrichtung zur erfindungsgemäßen Montage dieses Maßbandes.
[0003] Bei Winkelmesseinrichtungen wird es vermehrt erforderlich ein rotierendes Objekt
mit relativ großem Durchmesser exakt zu positionieren. Als Anwendung hierfür sind
beispielsweise große Rundtische in Bearbeitungsmaschinen, insbesondere aber Teleskope,
zu nennen. Um eine möglichst exakte Winkelpositionierung des Rundtisches oder des
Teleskops zu ermöglichen, ist es bekannt, eine Umfangsfläche an dem zu messenden Objekt
zur Verfügung zu stellen und längs des Umfangs ein Maßband mit einer Messteilung zu
montieren. Als einfache Montagemöglichkeit ist das Spannen des Maßbandes über den
Umfang bekannt. Dabei wird das Maßband an einem ersten Ende festgehalten und mit dem
übrigen Bereich des Maßbandes die konvex gekrümmte Umfangsfläche des zu messenden
Objektes umschlungen. Durch Haftreibung zwischen der Umfangsfläche und dem Maßband
bilden sich im Maßband über den Umfang örtlich unterschiedliche Spannungsverhältnisse
aus. Äquivalent zur örtlich variierenden Spannung des Maßbandes verhält sich auch
die Abweichung der auf dem Maßband aufgebrachten Messteilung entlang des Maßbandes,
was insbesondere zu kurzperiodischen Fehlern bei der Winkelmessung führt.
[0004] In der
DE 197 51 019 C2 ist ein Montageverfahren sowie eine Vorrichtung beschrieben, mit dem bzw. mit der
an beiden Enden des Maßbandes die gleiche Spannkraft eingeleitet wird. Dadurch wird
im Vergleich zu Systemen, bei denen nur ein Ende des Maßbandes fest mit seiner Unterlage
verbunden wird und bei der Montage auf das zweite Ende eine Spannkraft ausgeübt wird,
zwar eine Verringerung des Winkelfehlers erzielt, die Spannungsverhältnisse über den
gesamten Umfang sind aber, insbesondere bei großen Durchmessern, für genaue Winkelmessungen
nach wie vor noch unzureichend.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Montage eines
Maßbandes anzugeben, mit dem das Maßband derart an einer Umfangsfläche eines zu messenden
Objektes montierbar ist, dass eine exakte Winkelmessung über diesen Umfang ermöglicht
wird.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0007] Zur Montage eines Maßbandes an einer Umfangsfläche eines Trägers wird demgemäß zuerst
folgender erster Verfahrensschritt durchgeführt: Umschlingen der Umfangsfläche des
Trägers mit dem Maßband und Unterstützen des Maßbandes derart, dass es beabstandet
zu der Umfangsfläche des Trägers verläuft und Ausüben einer Spannkraft auf das Maßband
in diesem reibungsarm über den Umfang gehaltenen Zustand des Maßbandes, wobei sich
die auf das Maßband einwirkende Spannkraft zumindest annähernd gleichmäßig über den
Umfang verteilt.
[0008] Das möglichst reibungsfreie Halten des Maßbandes im Abstand zur Umfangsfläche des
Trägers erfolgt bevorzugt mittels in Umfangsrichtung voneinander beabstandet angeordneter
Unterstützungen.
[0009] Dabei können die Unterstützungen vor dem Umschlingen der Umfangsfläche mit dem Maßband
am Träger positioniert werden. Alternativ können die Unterstützungen und das Maßband
gemeinsam um den Träger gelegt werden oder es erfolgt zuerst das Umschlingen der Umfangsfläche
mit dem Maßband und erst danach wird der reibungsfreie Zustand des Maßbandes geschaffen,
indem es von der Umfangsfläche abgehoben wird.
[0010] Nachdem eine gleichmäßige Spannungsverteilung über die gesamte Maßbandlänge und somit
über den Umschlingungsumfang erreicht ist, wird die Unterstützung des Maßbandes ausgehend
von einem Fixpunkt aufgehoben, so dass sich das Maßband an die Umfangsfläche des Trägers
bei Aufrechterhaltung der Spannkraft anlegt. Dieses Anlegen des Maßbandes an die Umfangsfläche
erfolgt in Umfangsrichtung fortlaufend.
[0011] Der Fixpunkt kann dabei durch Fixieren des Maßbandes am Träger, beispielsweise mit
einem seiner Enden, gebildet sein, wobei am anderen Ende des Maßbandes die Spannkraft
aufgebracht wird.
[0012] Alternativ kann eine Spannkraft auch gleichzeitig an beiden Enden des Maßbandes eingeleitet
werden, wie beispielsweise in der
DE 197 51 019 C2 dargestellt ist. In diesem Fall bildet sich der Fixpunkt in der Mitte des mit dem
Maßband umschlungenen Umfangs des Trägers aus, von dem aus dann die Unterstützung
des Maßbandes aufgehoben werden muss, und das Maßband kontinuierlich an die Umfangsfläche
angelegt wird.
[0013] Die Spannkraft ist eine Zugkraft am Maßband, die durch ein Gewicht oder eine Feder
eingeleitet werden kann.
[0014] Zur Schaffung des Zustandes der reibungsarmen Lagerung des Maßbandes weisen die Unterstützungen
in vorteilhafter Weise Rollen in Form von Führungsrollen auf. Zwischen Träger und
Maßband tritt somit während des Spannungsausgleichs nur noch die relativ geringe Rollreibung
der Rollen auf, an denen sich das Maßband anlegt. Durch Verwendung von Rollen tritt
somit keine störende Haftreibung mehr auf. Diese Rollen sind im Träger oder an den
Unterstützungen möglichst reibungsarm gelagert.
[0015] Damit sich die eingebrachte Spannkraft gleichmäßig über die gesamte Maßbandlänge
verteilen kann, wird gemäß der Erfindung während der Montage ein Zustand geschaffen,
in dem eine reibungsarme Lagerung des Maßbandes gegenüber dem Träger vorliegt. Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird über den Umfang des Maßbandes ein homogener Spannungszustand
erreicht. Ein partielles Verrutschen des Maßbandes in Umfangsrichtung (Stick-Slip-Effekt)
während des Messbetriebs wird dadurch weitgehend vermieden.
[0016] Die Umfangsfläche des Trägers, an welcher das Maßband montiert wird, kann sich über
360°, also über eine vollständige Umdrehung, oder über einen Sektor kleiner 360° erstrecken.
[0017] Weiterhin soll mit der Erfindung eine einfach handhabbare Vorrichtung zur Ausführung
des Verfahrens angegeben werden.
[0018] Eine derartige Vorrichtung ist im Anspruch 5 angegeben. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen
dieser Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen 6 bis 12 definiert.
[0019] Die Unterstützungen können mehrere unabhängig voneinander in Umfangsrichtung verlagerbare
Unterstützungen sein, beispielsweise in Form von in Umfangsrichtung verfahrbaren Wagen.
[0020] Mehrere in Umfangsrichtung beabstandete Unterstützungen können auch mittels eines
Verbindungskörpers miteinander gekoppelt sein und gemeinsam in Umfangsrichtung verlagerbar
sein.
[0021] Die Unterstützungen können Laufrollen aufweisen, mittels derer sie in Umfangsrichtung
verlagerbar am Träger geführt sind, insbesondere in einer Nut des Trägers verfahrbar
sind.
[0022] Zumindest eine der Unterstützungen kann einen Magneten aufweisen. Dieser Magnet kann
dazu verwendet werden, um die Unterstützung am Träger mittels Magnetkraft zu halten.
Die magnetische Haltekraft kann variabel ausgestaltet sein, indem beispielsweise der
Abstand des Magneten zum Träger variierbar ist.
[0023] Zumindest eine der Unterstützungen kann dazu ausgebildet sein, um den Abstand zwischen
der Umfangsfläche und dem Maßband zu verändern. Hierzu weist die Unterstützung beispielsweise
einen schwenkbaren Halter auf, der an seinem Ende eine das Maßband führende Führungsrolle
aufweist.
[0024] Eine Baueinheit welche die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens sowie das an
einem Träger zu montierende Maßband aufweist, ist im Anspruch 13 angegeben.
[0025] Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Figuren.
[0026] Es zeigen
- Figur 1
- einen ersten Verfahrensschritt zum Montieren eines Maßbandes auf einer Umfangsfläche;
- Figur 2
- einen zweiten Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes;
- Figur 3
- einen Zustand beim Montieren des Maßbandes;
- Figur 4
- eine Ausgestaltung eines Wagens als Unterstützung;
- Figur 5
- einen dritten Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes mit einer ersten Position
des ersten Wagens;
- Figur 6
- einen vierten Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes mit einer zweiten Position
des ersten Wagens;
- Figur 7
- einen fünften Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes;
- Figur 8
- einen sechsten Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes;
- Figur 9
- einen siebten Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes;
- Figur 10
- einen achten Verfahrensschritt zum Montieren des Maßbandes;
- Figur 11
- das am Träger fertig montierte Maßband;
- Figur 12
- ein zweites Ausführungsbeispiel zur Montage eines Maßbandes auf einem Kreisbogen;
- Figur 13
- ein drittes Ausführungsbeispiel zur Montage eines Maßbandes an einer Umfangsfläche
eines Trägers;
- Figur 14
- einen Verfahrensschritt zur Montage eines Maßbandes mit Unterstützungen gemäß Figur
13;
- Figur 15
- einen weiteren Verfahrensschritt zur Montage des Maßbandes mit Unterstützungen gemäß
Figur 13, und
- Figur 16
- eine vorteilhafte Ausgestaltung der Unterstützungen gemäß Figur 13.
[0027] Die Figuren 1 bis 11 zeigen ein erstes Beispiel zur Montage eines Maßbandes 1 an
einer Umfangsfläche 11 eines Trägers 10, der im Ausführungsbeispiel eine Teleskop-Ringstruktur
ist. Die Umfangsfläche 11 wird im Beispiel vom Boden einer in den Träger 10 eingebrachten
Nut 12 gebildet, die über volle 360° verläuft. Der Durchmesser einer derartigen Teleskop-Ringstruktur
kann einige Meter betragen.
[0028] Das Maßband 1 ist ein biegbares aber weitgehend längenstabiles Band, insbesondere
ein Stahlband. Das Maßband 1 trägt an seiner Oberseite eine Messteilung 2, die optisch
abtastbar ist. Anstelle der optisch abtastbaren Messteilung 2 kann auch eine magnetisch,
kapazitiv oder induktiv abtastbare Messteilung vorgesehen sein. Die Messteilung kann
inkremental zur Relativmessung einer Winkelposition oder codiert zur absoluten Winkelmessung
ausgestaltet sein, dabei kann es sich um eine einspurige oder mehrspurige Messteilung
handeln.
[0029] Zur Montage des Maßbandes 1 an dem Träger 10 erfolgt in einem ersten in Figur 1 dargestellten
Schritt eine Umschlingung der Umfangsfläche 11 des Trägers 10 mit dem Maßband 1. Das
erste Ende des Maßbandes 1 wird mit einem ersten Teil 21 eines Spannschlosses verbunden.
Dieses erste Teil 21 des Spannschlosses wird in eine Ausnehmung 13 des Trägers 10
eingesetzt. Das Maßband 1 wird danach über den Außenumfang des Trägers 10 in die Nut
12 eingelegt. Weiterhin wird das erste Ende des Maßbandes 1 am Träger 10 fixiert.
Diese Fixierung erfolgt im dargestellten Beispiel in der Nähe der Ausnehmung 13 mittels
eines Klemmstückes 14. In nicht gezeigter Weise kann auf das Klemmstück 14 verzichtet
werden, wenn die Fixierung des Maßbandes 1 am Träger 10 mittels des ersten Teiles
21 des Spannschlosses selbst erfolgt, an dem das erste Ende des Maßbandes 1 befestigt
ist.
[0030] In einem zweiten Schritt wird auf das Maßband 1 eine Spannkraft F ausgeübt, wie in
Figur 2 dargestellt ist. Die Einbringung der Spannkraft F erfolgt beispielsweise mittels
Anbringen eines Gewichtes über eine Umlenkrolle 23, wie in Figur 2 schematisch dargestellt.
Die Einleitung der Spannkraft F erfolgt am zweiten Ende des Maßbandes 1, beispielsweise
an einem zweiten Teil 22 des am zweiten Ende des Maßbandes 1 befestigten Spannschlosses.
Das Maßband 1 liegt an der Umfangsfläche 11 der Nut 12 des Trägers 10 an. Durch Haftreibung
zwischen dem Maßband 1 und der Umfangsfläche 11 reduziert sich die Spannung des Maßbandes
1 ausgehend von der Stelle der Einleitung über den Umfang und verläuft somit über
den Umfang inhomogen. Ein inhomogener Verlauf der Spannung über den umschlungenen
Bereich des Maßbandes kann auch durch unterschiedliche Reibwerte zwischen der Umfangsfläche
11 und dem Maßband 1 auftreten.
[0031] Erfindungsgemäß wird nun eine homogene Spannung des Maßbandes 1 erreicht, indem das
Maßband 1 während des Montageprozesses über den Umfang möglichst reibungsarm gelagert
wird. Erreicht wird dies dadurch, dass ein reibungsbehafteter Kontakt zwischen dem
Maßband 1 und der Umfangsfläche 11 aufgehoben wird, so dass sich die eingebrachte
Spannkraft F über den Umfang, also über die gesamte Maßbandlänge, gleichmäßig verteilen
kann. Hierzu werden im vorgespannten Zustand Unterstützungen 30 zwischen der Umfangsfläche
11 und dem Maßband 1 derart eingebracht, dass das Maßband 1 ausgehend vom am Träger
10 fixierten ersten Ende über den gesamten Umfang beabstandet zur Umfangsfläche 11
verläuft. Dieser Zustand ist in Figur 3 dargestellt.
[0032] Die Unterstützungen sind im ersten Ausführungsbeispiel Wagen 30, von denen mehrere
nacheinander zwischen der Umfangsfläche 11 des Trägers 10 und dem gespannten Maßband
1 einführbar sind und dadurch das Maßband 1 von der Umfangsfläche 11 abheben. Die
Wagen 30 sind derart ausgestaltet, dass sie in der Nut 12 in Umfangsrichtung geführt
sind. Der Aufbau eines derartigen Wagens 30 ist in Figur 4 beispielhaft schematisch
dargestellt. Jeder Wagen 30 besteht demnach aus zwei kugelgelagerten Laufrollen 31,
die in der Nut 12 des Trägers 10 abrollen und dort geführt sind. Eine weitere kugelgelagerte
Rolle dient als Führungsrolle 32 zur Führung des Maßbandes 1, wozu diese am Außenumfang
eine Nut 33 aufweist. Die Führungsrolle 32 kann an einem schwenkbaren Halter 34 befestigt
sein, wodurch die Höhe des Wagens 30 und somit der gewünschte Abstand zwischen der
Umfangsfläche 11 des Trägers 10 und dem Maßband 1 eingestellt werden kann.
[0033] Nachfolgend wird nun erläutert, wie der in Figur 3 dargestellte Zustand des Maßbandes
1 erreicht wird. Wie in Figur 5 dargestellt ist, wird ein erster Wagen 30 in die Nut
12 des Trägers 10 eingesetzt und in Umfangsrichtung verfahren. Kommt die Führungsrolle
32 des Wagens 30 in Kontakt mit dem Maßband 1, hebt dieses in radialer Richtung von
der Umfangsfläche 11 ab. Der Wagen 30 wird dann in tangentialer Richtung entlang des
Umfangs weiter in Richtung des am Träger 10 befestigten Klemmstücks 14 verschoben,
so dass der Abschnitt des Maßbandes 1 zwischen Fixpunkt P und Wagen 30 keinen Kontakt
mehr mit der Umfangsfläche 11 hat. Nachdem dieser erste Wagen 30 diese Endposition
erreicht hat, wird dieser an dieser Endposition unverschiebbar gehaltert. Diese Halterung
kann durch Klemmung der Laufrollen 31 erfolgen, wozu in dem Wagen 30 ein Klemmmechanismus
integriert ist. Dieser damit erreichte Zustand ist in Figur 6 dargestellt.
[0034] Nachfolgend werden die weiteren Wagen 30 zwischen der Umfangsfläche 11 und dem Maßband
1 eingeschoben, bis der in Figur 3 dargestellte Zustand erreicht ist und das Maßband
1, vom Klemmstück 14 ausgehend, über den gesamten Umfang von der Umfangsfläche 11
beabstandet ist. Der Abstand der Wagen 30 untereinander (in Umfangsrichtung betrachtet)
ist dabei so zu wählen, dass der jeweils zwischen zwei Wagen 30 gelegene Abschnitt
des Maßbandes 1 komplett von der Umfangsfläche 11 abgehoben bzw. beabstandet ist.
Die Anzahl der dazu benötigten Wagen 30 richtet sich nach dem Durchmesser des Trägers
10 bzw. der Umfangsfläche 11. Durch das Abheben des Maßbandes 1 von der Umfangsfläche
11 wirkt der eingebrachten Spannkraft F über den gesamten Umfang nur noch die sehr
geringe Rollreibung der Führungsrollen 32 der Wagen 30 entgegen. Somit kann sich die
eingebrachte Spannkraft F über die gesamte Länge des Maßbandes 1 vom Klemmstück 14,
also des Fixpunktes P, ausgehend bis zum zweiten Ende weitgehend gleichmäßig verteilen.
[0035] Nachdem alle Wagen 30 eingeführt wurden und sich die Spannkraft F homogen über den
gesamten Umfang gleichmäßig verteilt hat, kann mit dem Entfernen der Unterstützungen,
im Beispiel eben der Wagen 30, begonnen werden. Der erste Wagen 30 wird hierzu in
Richtung des zweiten Wagens 30 verschoben, und zwar bis kurz vor den zweiten Wagen
30, wie in Figur 7 dargestellt. Bei diesem Verschieben des ersten Wagens 30 in Richtung
des zweiten Wagens 30 legt sich das Maßband 1 in gespanntem Zustand in tangentialer
Richtung an die Umfangsfläche 11 der Nut 12 an.
[0036] Anschließend wird der schwenkbare Halter 34 des zweiten Wagens 30 durch Umklappen
in Richtung zur Umfangsfläche 11 hin verlagert. Durch diese Maßnahme wird der Kontakt
der Führungsrolle 32 zum Maßband 1 aufgehoben und der zweite Wagen 30 kann aus der
Nut 12 des Trägers 10 entnommen werden. Der Zustand mit eingeklappter Führungsrolle
32 des zweiten Wagens 30 ist in Figur 8 dargestellt.
[0037] Eine Alternative zum umklappbaren Halter 32 besteht darin, den ersten Wagen 30 mit
einer größeren Führungsrolle auszugestalten, derart, dass der Durchmesser dieser Führungsrolle
größer ist als der Durchmesser der Führungsrollen der weiteren Wagen 30. Dadurch ergibt
sich beim Verschieben des ersten Wagens 30 in Richtung des zweiten Wagens 30 auch
ein Abheben des Maßbandes 1 von der Führungsrolle des zweiten Wagens 30. Wenn der
erste Wagen 30 weit genug in Richtung des zweiten Wagens 30 verschoben wurde wird
der Kontakt der Führungsrolle des zweiten Wagens 30 zum Maßband 1 aufgehoben und der
zweite Wagen 30 kann aus der Nut 12 des Trägers 10 entnommen werden.
[0038] Dieser Vorgang wird nun zwischen dem ersten Wagen 30 und den weiteren Wagen 30 wiederholt
durchgeführt. So wird der erste Wagen 30 in Richtung des dritten Wagens 30 verschoben
und die Führungsrolle 32 durch Umschwenken des Hebels 34 der Kontakt der Führungsrolle
32 des dritten Wagens 30 mit dem Maßband 1 aufgehoben. In diesem Zustand kann nun
der dritte Wagen 30 aus der Nut 12 des Trägers 10 entnommen werden. Dieser Entnahmevorgang
wird solange wiederholt, bis der erste Wagen 30 das zweite Ende des Maßbandes 1 erreicht
hat und vollständig aus der Nut 12 herausgenommen werden kann.
[0039] Damit die eingebrachte Spannkraft F in dem bereits mit der Umfangsfläche 12 in Kontakt
gebrachten Bereich des Maßbandes 1 erhalten bleibt, wird das Maßband 1 im Bereich
des zweiten Endes an dem Träger 10 fixiert, im Beispiel mittels eines zweiten Klemmstücks
15. Dieser Zustand ist in Figur 9 dargestellt.
[0040] Nun wird die Vorrichtung zum Einbringen der Spannkraft F entfernt, so dass der zweite
Teil 22 des Spannschlosses in die Ausnehmung 13 des Trägers 10 eingelegt werden kann
und mit dem ersten Teil 21 des Spannschlosses verschraubt werden kann, wie in Figur
10 dargestellt ist. Durch diese Verschraubung wird auf das Maßband 1 in dem Bereich
des Spannschlosses 21, 22 zwischen dem ersten Klemmstück 14 und dem zweiten Klemmstück
15 die noch fehlende Vorspannung eingebracht. Danach wird die Fixierung des Maßbandes
1 am Träger gelöst, indem das erste Klemmstück 14 und das zweite Klemmstück 15 entfernt
werden. Das am Träger 10 fertig montierte Maßband 1 ist in Figur 11 dargestellt. In
diesem Zustand liegt das Maßband 1 an der gesamten Umfangsfläche 11 gespannt an. Durch
den Einsatz des Spannschlosses 21, 22 werden die beiden Enden des Maßbandes 1 im Beispiel
miteinander verbunden, alternativ sind auch andere Verbindungsmittel denkbar, wie
beispielsweise Verschweißen der beiden Enden miteinander.
[0041] Nach dem Verbinden der beiden Maßstabenden kann das Maßband 1 im Messbetrieb an keiner
Stelle mit dem Träger 10 fixiert sein. Alternativ kann das Maßband zur Bildung eines
Bezugspunktes an einer Stelle oder einem Bereich mit dem Träger fixiert sein, beispielsweise
durch Klemmen oder Kleben.
[0042] Die eingebrachte Spannkraft F wird so groß gewählt, dass auch bei unterschiedlicher
thermisch bedingter Ausdehnung zwischen Träger 10 und Maßband 1 ein sicheres Anliegen
des Maßbandes 1 am Träger 10 im Messbetrieb gewährleistet ist.
[0043] Das anhand der Figuren 1 bis 11 dargestellte Verfahren kann auch ohne der beiden
Klemmstücke 14, 15 ausgeführt werden, wenn das erste Teil 21 des Spannschlosses die
Funktion des ersten Klemmstücks 14 und das zweite Teil 22 des Spannschlosses die Funktion
des zweiten Klemmstücks 15 übernimmt.
[0044] Neben der Montage des Maßbandes 1 über 360° ist erfindungsgemäß auch eine Montage
an einem die Umfangsfläche 11.1 bildenden Kreisbogen, beispielsweise eines segmentförmigen
Trägers 10.1, mit einer Umfangsfläche 11.1 kleiner 360° möglich. Die Verfahrensschritte
laufen analog zum eingangs erläuterten Verfahren ab und die Vorrichtung zur Ausführung
des Verfahrens weist einen vergleichbaren Aufbau auf, weshalb nur eine kurze Erläuterung
anhand der Figur 12 erfolgt. Es wird wiederum ein Träger 10.1 zur Verfügung gestellt,
in dem beispielsweise eine umlaufende Nut 12.1 zur Aufnahme des Maßbandes 1.1 eingebracht
ist. Der Träger 10.1 ist bogenförmig ausgestaltet. Das Maßband 1.1 wird mit seinem
ersten Ende wiederum an dem Träger 10.1 am Fixpunkt P fixiert, beispielsweise durch
Verschrauben. Ein Spannschloss ist hier nicht erforderlich. Über eine Vorrichtung
mit Umlenkrolle 23.1 wird eine Spannkraft F auf das Maßband 1.1 ausgeübt und es werden
wiederum Unterstützungen in Form von Wagen 30.1 zwischen der Umfangsfläche 12.1 und
dem Maßband 1.1 eingeführt, um einen Abstand zwischen der Umfangsfläche 12.1 und dem
Maßband 1.1 herzustellen. Die Wagen 30.1 werden nach erfolgtem Ausgleich der Spannkraft
F des Maßbandes 1.1 über den gesamten segmentförmigen Träger 10.1, also über die gesamte
Maßbandlänge, von dem Fixpunkt P ausgehend, wieder der Reihe nach entnommen, bis auch
der letzte Wagen 30.1 aus der Nut 12.1 entnommen ist. Durch das schrittweise Entnehmen
aller Wagen 30.1 legt sich das Maßband 1.1 in gespanntem Zustand fortlaufend tangential
an die Umfangsfläche 12.1 an. Nachdem der letzte Wagen 30.1 entnommen wurde, wird
das zweite Ende des Maßbands 1.1 mit dem Träger 10.1 fixiert, beispielsweise durch
Klemmung mit einem Klemmstück oder durch Verschrauben. Die Ausgestaltung der Wagen
30.1 entspricht den Wagen des ersten Ausführungsbeispiels, so dass mittels der Wagen
30.1 die Haftreibung zwischen der Umfangsfläche 11.1 und dem Maßband 1.1 aufgehoben
wird und während des Zustands des Ausgleichs der Spannkraft F über den gesamten Umschlingungswinkel
nur die äußerst geringe Rollreibung der in den Wagen 30.1 gelagerten Führungsrollen
32.1 auf das Maßband 1.1 einwirkt und dem homogenen Ausgleich entgegenwirkt.
[0045] Anhand der Figuren 13 bis 16 wird nachfolgend ein drittes Ausführungsbeispiel näher
erläutert. Der Unterschied zu den bisher erläuterten Ausführungsbeispielen besteht
darin, dass die einzeln betätigbaren Unterstützungselemente, im Beispiel als Wagen
30, 30.1 ausgebildet, nun miteinander verbunden sind und eine Art Kette bilden. Die
Wagen 30.2 können dann gemeinsam in miteinander verbundenen Zustand eingeführt und
nach erfolgtem Ausgleich der Spannkraft F des Maßbandes 1.2 wieder gemeinsam entfernt
werden. Das Prinzip dieser Anordnung ist in Figur 13 dargestellt. Jeder der Wagen
30.2 besteht wiederum aus einer Führungsrolle 32.2 zum geführten Abheben des Maßbandes
1.2 und aus Laufrollen 31.2, um den Wagen 30.2 in Umfangsrichtung des Trägers 10.2
zu führen. Die Wagen 30.2 sind mittels eines flexiblen Verbindungskörpers 35 miteinander
verbunden. Der Verbindungskörper 35 kann beispielsweise ein Stahlband sein.
[0046] Die Umfangsfläche 11.2 des Trägers 10.2 wird wiederum mit dem Maßband 1.2 umschlungen
und auf zumindest ein Maßbandende wird eine Spannkraft F ausgeübt. Das Maßband 1.2
kann wieder in einer Nut 12.2 des Trägers 10.2 liegen, wobei die Umfangsfläche 11.2
dann vom Nutgrund der Nut 12.2 gebildet wird. In diesem Zustand werden die miteinander
verbundenen Wagen 30.2 zwischen den Träger 10.2 und das Maßband 1.2 eingeschoben,
wie in Figur 14 dargestellt ist. Die Anordnung der Unterstützungen in Form von miteinander
verbundenen Wagen 30.2 ist derart ausgestaltet, dass im eingebrachten Zustand das
Maßband 1.2 vom ersten am Träger fixierten Ende ausgehend über den gesamten Umfang
(Umschlingungswinkel) von der Umfangsfläche 12.2 abgehoben ist und somit möglichst
reibungsarm gelagert ist und sich die aufgebrachte Spannkraft F über die gesamte Maßbandlänge
homogen verteilt. Dieser Zustand ist in Figur 15 dargestellt.
[0047] Nach erfolgtem Spannungsausgleich werden die miteinander verbundenen Wagen 30.2 entfernt
und so ausgehend vom Fixpunkt P die Unterstützung des Maßbandes 1.2 aufgehoben, so
dass sich das Maßband 1.2 ausgehend vom ersten fixierten Ende des Maßbandes 1.2, also
dem Fixpunkt P, tangential an die Umfangsfläche 12.2 anlegt. Die Spannkraft F bleibt
dabei aufrecht.
[0048] Bei großen Maßbandlängen kann die Unterstützung des Maßbandes 1.2 auch aus mehreren
Ketten bestehen, wobei eine Kette jeweils aus mehreren über jeweils einen Verbindungskörper
miteinander verbundenen Wagen 30.2 besteht. In diesem Fall werden diese jeweils mehrere
Wagen 30.2 aufweisenden Ketten nacheinander zwischen der Umfangsfläche 11.2 und dem
Maßband 1.2 eingeschoben.
[0049] Wie in Figur 16 schematisch dargestellt ist, können die Wagen 30.2 Magnete 36 aufweisen,
die gewährleisten, dass die Wagen 30.2 gut an der Umfangfläche 11.2 anliegen ohne
herauszufallen. Hierzu stehen die Magnete 36 der Umfangsfläche 12.2 des Trägers 10.2
in geringem Abstand gegenüber. Dabei muss der Träger 10.2 entsprechend aus einem ferromagnetischen
Material bestehen oder zumindest im Bereich der Magnete 36 ein ferromagnetisches Material
aufweisen.
[0050] Bei allen Ausführungsbeispielen können die Unterstützungen oder zumindest eine der
Unterstützungen mit einer Art Bremse versehen sein, um diese am Träger an einer gewünschten
Umfangsposition zu fixieren. Diese Art Bremse kann beispielsweise realisiert werden,
indem die Unterstützung am Träger ortsfest klemmbar ist, wozu an der Unterstützung
ein Klemmmechanismus zum Klemmen vorgesehen ist.
[0051] In den bisher erläuterten Beispielen erfolgt als erster Verfahrensschritt die Umschlingung
des Trägers 10, 10.1, 10.2 mit dem Maßband 1, 1.1, 1.2 und erst danach erfolgt das
Einbringen der Unterstützungen, beispielsweise in Form der Wagen 30, 30.1, 30.2. Alternativ
ist es auch möglich, zuerst die Unterstützungen anzuordnen und das Maßband erst in
einem Folgeschritt auf die Unterstützungen aufzulegen und nachfolgend die Spannkraft
F auf das Maßband auszuüben. Ebenso können Maßband und Unterstützungen auch gemeinsam
aufgebracht, also gleichzeitig montiert werden.
[0052] Anstelle der über den Umfang des Trägers 10, 10.1, 10.2 verschiebbaren Wagen 30,
30.1, 30.2 können als Unterstützungen auch an dem Träger 10, 10.1, 10.2 befestigte
Elemente angebracht werden, welche ein lokales Abheben des Maßbandes 1, 1.1, 1.2 für
die Zeit des homogenen Ausgleichs der Spannkraft F des Maßbandes 1, 1.1, 1.2 erlauben.
1. Verfahren zur Montage eines Maßbandes (1, 1.1, 1.2) an einer Umfangsfläche (12, 12.1,
12.2) eines Trägers (10, 10.1, 10.2) mit folgenden Verfahrensschritten:
- Umschlingen der Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des Trägers (10, 10.1, 10.2) mit
dem Maßband (1, 1.1, 1.2) und Unterstützen des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) derart, dass
es beabstandet zu der Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des Trägers (10, 10.1, 10.2)
verläuft und Ausüben einer Spannkraft (F) auf das Maßband (1, 1.1, 1.2) in diesem
reibungsarm über den Umfang gehaltenen Zustand des Maßbandes (1, 1.1, 1.2), wobei
sich die Spannkraft (F) zumindest annähernd gleichmäßig über den Umfang verteilt;
- Aufheben der Unterstützung des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) ausgehend von einem Fixpunkt
(P) und Anlegen des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) an die Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2)
des Trägers (10, 10.1, 10.2) bei Aufrechterhaltung der Spannkraft (F).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Maßband (1, 1.1, 1.2) während der Verteilung der Spannkraft (F) über den Umfang
mittels in Umfangsrichtung voneinander beabstandet angeordneter Unterstützungen (30,
30.1, 30.2) von der Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des Trägers (10, 10.1, 10.2) beabstandet
gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Maßband (1, 1.1, 1.2) während der Verteilung der Spannkraft (F) an Führungsrollen
(32, 32.1, 32.2) der Unterstützungen (30, 30.1, 30.2) anliegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufheben der Unterstützung des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) durch Verschieben der
Unterstützungen (30, 30.1, 30.2) in einer in Umfangsrichtung verlaufenden Nut (12,
12.1, 12.2) des Trägers (10, 10.1, 10.2) erfolgt.
5. Vorrichtung zur Montage eines Maßbandes (1, 1.1, 1.2) an einer Umfangsfläche (11,
11.1, 11.2) eines Trägers (10, 10.1, 10.2), die zum Unterstützen des Maßbandes (1,
1.1, 1.2) derart ausgebildet ist, dass das Maßband (1, 1.1, 1.2) beabstandet zu der
Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des Trägers (10, 10.1, 10.2) verläuft, während eine
Spannkraft (F) auf das Maßband (1, 1.1, 1.2) ausübbar ist, wobei sich die Spannkraft
(F) zumindest annähernd gleichmäßig über den Umfang verteilt, und die
dazu ausgebildet ist, die Unterstützung des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) aufzuheben derart,
dass sich das Maßband (1, 1.1, 1.2) ausgehend von einem Fixpunkt (P) an die Umfangsfläche
(11, 11.1, 11.2) des Trägers (10, 10.1, 10.2) bei Aufrechterhaltung der Spannkraft
(F) anlegt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung voneinander beabstandet angeordneter Unterstützungen
(30, 30.1, 30.2) aufweist, welche dazu ausgebildet sind, das Maßband (1, 1.1, 1.2)
während des Ausgleichs der Spannkraft (F) von der Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des
Trägers (10, 10.1, 10.2) beabstandet zu halten.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützungen (30, 30.1, 30.2) jeweils eine drehbar gelagerte Führungsrolle
(32, 32.1, 32.2) aufweisen, an der das Maßband (1. 1.1, 1.2) anliegt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützungen (30, 30.1) unabhängig voneinander in Umfangsrichtung verlagerbar
sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Unterstützungen (30.2) mittels eines Verbindungskörpers (35) miteinander
gekoppelt sind und gemeinsam in Umfangsrichtung verlagerbar sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstützungen (30, 30.1, 30.2) Laufrollen (31, 31.2) aufweisen, mittels derer
sie in Umfangsrichtung verlagerbar am Träger (10, 10.1, 10.2) geführt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Unterstützungen (30.2) einen Magneten (36) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Unterstützungen (30, 30.1) ausgebildet ist, um den Abstand zwischen
der Umfangsfläche (11, 11.1) und dem Maßband (1, 1.1) zu verändern.
13. Baueinheit mit
einem Maßband (1, 1.1, 1.2), das an einer Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des Trägers
(10, 10.1, 10.2) montierbar ist, und mit einer Vorrichtung zur Montage des Maßbandes
(1, 1.1, 1.2) an der Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des Trägers(10, 10.1, 10.2), die
zum Unterstützen des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) derart ausgebildet ist, dass das Maßband
(1, 1.1, 1.2) beabstandet und reibungsfrei zu der Umfangsfläche (11, 11.1, 11.2) des
Trägers (10, 10.1, 10.2) verläuft, während eine Spannkraft (F) auf das Maßband (1,
1.1, 1.2) ausgeübt wird, wobei sich die Spannkraft (F) dabei zumindest annähernd gleichmäßig
über den Umfang verteilt, und die
dazu ausgebildet ist, die Unterstützung des Maßbandes (1, 1.1, 1.2) aufzuheben derart,
dass sich das Maßband (1, 1.1, 1.2) ausgehend von einem Fixpunkt (P) an die Umfangsfläche
(11, 11.1, 11.2)des Trägers (10, 10.1, 10.2) bei Aufrechterhaltung der Spannkraft
(F) anlegt.